Pilotprojekt zur GPS- und NIRS-unterstützten Wirtschaftsdüngerausbringung
Das Land Schleswig-Holstein untersucht – gemeinsam mit einem Ingenieurbüro und Blunk – in einem Pilot-Projekt die Möglichkeiten der GPS- und NIRS-unterstützten Wirtschaftsdüngerausbringung.
Der Hintergrund: GPS- und NIRS-unterstützte Wirtschaftsdüngerausbringung
Das Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung Schleswig-Holstein (MELUND) startete im Frühjahr 2017 gemeinsam mit verschiedenen Partnern ein „Pilot-Projekt zur Umsetzung eines Praxisvorhabens zur GPS- und NIRS-unterstützten Wirtschaftsdüngerausbringung“. In einem zweijährigen Testlauf soll damit die in der Landwirtschaft bisher noch nicht verbreitete NIRS-Technik eingesetzt und getestet werden.
Das Anliegen hinter dem Pilot-Projekt ist, die Technik zukünftig verstärkt in die landwirtschaftliche Praxis zu integrieren und so eine gewässerschonende und nachhaltige Bewirtschaftung der landwirtschaftlichen Flächen zu unterstützen.
NIRS – eine infrarot-gestützte Analysetechnik
Die Abkürzung NIRS steht für „Nah-Infrarot-Spectographie“. Das auch NIR-Spektroskopie“ genannte Verfahren ist eine physikalische Analysetechnik. Diese basiert auf der Spektroskopie im Bereich des kurzwelligen Infrarotlichts (vgl. de.wikipedia.org, 12.09.2018).
NIRS in der Analyse von Lebensmitteln und Futter
Das auf NIRS basierende Analyseverfahren eignet sich ideal zur Bestimmung des Wassergehaltes in Produkten. Anwendung findet die Analysetechnik zum Beispiel bereits bei Qualitätsanalysen landwirtschaftlicher Produkte wie Getreide, Mehl, Milch, Ölfrüchten und Futtermitteln. Hier wird nicht nur der Wassergehalt und die Feuchte sondern auch die Gehalte von Proteinen und Rohfaser bestimmt.
NIRS in der Ausbringung von Wirtschaftsdünger
Mit dem Pilot-Projekt zur Umsetzung eines Praxisvorhabens zur GPS- und NIRS-unterstützten Wirtschaftsdüngerausbringung wird NIRS nun auch in der Ausbringung von Gülle (Schweinegülle und Rindergülle) sowie Gärresten aus Biogasanlagen getestet. Mit NIRS sollen dabei die Inhaltsstoffe Stickstoff, Phosphat und Kalium (N, P, K) in Gülle und Gärsubstrat exakt bestimmt werden.
Ziel: die Nährstoffeffizienz weiter verbessern
Das eigentliche Ziel der Partner hinter dem Pilot-Projekt ist jedoch, eine noch schlaggenauere pflanzenbedarfsgerechte Ausbringung von Wirtschaftsdünger zu erreichen und die jeweilige Nährstoffeffizienz noch weiter zu erhöhen.
Durch die Genauigkeit des Messverfahrens könnte zum einen wertvoller Mineraldünger eingespart werden. Zum anderen werden durch die exakte Dosierung die Nährstoffausträge in das Grundwasser verringert.
Blunk als Projekt-Partner aus der Praxis
Wie schon im Projekt Baltic Slurry Acification übernahmen wir 2017 als erfahrener Agrar- und Umweltdienstleister den praktischen Part in diesem Zweijahres-Pilot-Projekt zu NIRS.
Für die Versuchsreihe fanden wir zunächst vier Testbetriebe, die sich mit ihren Flächen an den Testreihen beteiligen. Außerdem wurde einer unser Holmer Gülle Selbstfahrer aus dem Blunk Maschinenpark zusätzlich mit der NIRS Technik ausgerüstet.
Einsatz des NIRS bei der Ausbringung von organischem Dünger
Mit unserem „NIRS-Holmer“ brachten wir 2017 und 2018 Wirtschaftdünger auf verschiedenen Versuchsflächen der Testbetriebe aus:
- auf Grünland
- auf Acker: Raps und Mais und
- mit Schleppschlauch im Getreide (nur GPS-Auswertung)
Leider spielte das Wetter nicht so gut mit, so dass die diesjährig geplante letzte Ausbringung auf Grünland nicht erfolgen konnte.
Analyse der Inhaltsstoffe mit NIRS – und im Labor
Die Messung der Inhaltsstoffe mit der eingebauten NIRS-Technik erfolgte vor jeder Ausbringung jeweils bereits beim Befüllen des Holmers mit dem organischen Dünger.
Zum Vergleich der Messdaten wuden von dem Ingenieurdienst INGUS parallel jeweils Proben bei jeder Ausbringung gezogen, entweder im Güllelager oder am Bypass-System am Güllefass.
Diese wurden einem Analyse-Labor zur Bestimmung der Inhaltsstoffe gegeben. Die aus beiden Verfahren (NIRS-Technik und Laboranalyse) erfassten Daten werden ausgewertet und verglichen.
Erste Erkenntnisse des Blunk-Teams
Unser Kollege Philipp Staritz, Fachberater u.a. für Telemetrie, fasst unsere bisher gemachten Erfahrungen mit NIRS zusammen:
- Zum einen sieht es so aus, als würde die kontinuierliche NIRS-Analyse viel genauere Daten liefern als die punktuelle Labor-Analyse. Genaueres wird der Abschlussbericht zeigen. Aber für die exakte Erstellung der Nährstoffbilanzen wären diese exakteren Daten ideal.
- Zum anderen ist diese Messtechnik nun im zweiten Jahr auch so weit entwickelt, dass die Daten nicht nur digital erfasst werden, sondern auch direkt übertragen. Wie auch andere Maschinendaten ließen sich die Messwerte kabellos ins Büro senden. Damit können wir diese unseren Kunden direkt und zeitnah zur Verfügung stellen.
- So verfügen die Landwirte zu jeder Zeit über genaue digitale Aufzeichnungen über die auf ihren Schlägen ausgebrachten Nährstoffe. Das könnte ihnen bei Bedarf nicht nur den Nachweis erleichtern, sondern auch die Sicherheit geben, ihrer Verantwortung für umweltschonendes Düngen nachgekommen zu sein.
Abschluss des Pilot-Projektes
Ende 2018 soll das Pilot-Projekt abgeschlossen sein. Dann wird ein Abschlussbericht erstellt. Selbstverständlich werden Sie hier unter Aktuelles dann die Testergebnisse auch nachlesen können.
Fotos: INGUS Ingenieurdienst Umweltsteuerung GmbH
